[发明专利]汽车发电机用爪极的锻造生产线

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车发电机用爪极的锻造生产线。

背景技术

现代轿车已普遍采用空调，电喷发动机，电控门窗，电动可调座椅等电器元件，用电量急剧上升。交流发电机是汽车的关键部件，负责汽车的供电，轿车的配置不同，用电量需求就不同，发电机就不同，相应的爪极就不同。交流发电机安装在发动机的旁边，由发动机带动旋转，从而将机械能转化为电能。交流发电机由定子绕组和转子绕组两部分组成，三相定子绕组按彼此相差120度分布在壳体上，转子绕组由两块爪极组成。当转子绕组接通直流电时即被励磁，两块爪极形成N极和S极。磁力线由N极出发，透过空气间隙进入定子铁心再回到相邻的S极。转子一旦旋转，转子绕组就会切割磁力线，在定子绕组中产生互差120度的电动势，即三相交流电，再经整流元件变为直流电输出。汽车用交流发电机爪极是用来形成旋转磁场的主要元件，它的形状和电磁性能直接影响感生交流电动势的波形和交流发电机的发电能力及噪音。

目前，国内生产汽车发电机用爪极的常规工艺如下：

1.精密铸造：该工艺生产的爪极容易产生缩孔、疏松、夹杂以及化学成分不稳定等缺陷从而导致磁阻增加，电磁性能差，从而影响发电机的功率，无法适应当今汽车发电机体积要缩小，功率要增加的发展趋势，而且，铸造易产生硬点，不易机加工。

2.冲压工艺：该工艺必须使用大型锻压设备，前期投入较大，而且该工艺不能生产带磁轭的爪极，必须另外配一个磁轭，从而产生装配气隙，磁阻增加，影响发电机功率。

3.热模锻加精加工工艺：中国专利CN1069853C公开了一种汽车发电机用爪极成型工艺，包括原材料下料、开式热模锻、切飞边、闭式热模锻、精加工、表面润滑处理等，该工艺采用热模锻和精加工相结合的方式，生产的汽车发电机用爪极化学成份稳定，无缩孔、渣眼等。但该工艺需两次加热，生产成本较高。

4.切边工序，以前采用的是冷切边工艺，精锻后的产品温度有900到1000度，产品必须先装到流转箱内，待产品完全冷却后，再把产品倒出来切边，造成的后果是：1)，精锻是时装箱，切边时翻箱，产品流转时间长，产品碰伤严重，物流费用高；2)，冷切边时产品剪切强度高，剪切力大，造成设备损坏严重，维修费用高；3)，冷切边时噪音大。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种汽车发电机用爪极的锻造生产线，该生产线不仅设备投资小、锻造的成品质量高，而且能降低生产成本。用本发明的爪极，交流发电机感生交流电动势近似于正弦波形，交流发电机的发电功率大，适用于各大汽车发电机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车发电机用爪极的锻造生产线，具有如下步骤：

a.加热：通过人工或机械自动上料装置将坯料加入中频感应加热炉，加热温度为1150℃～1200℃，加热后的坯料通过输送带流转到热模锻压力机的操作平台上。

b.锻造：第一步，操作工的左手用钳子夹住已加热好的坯料，放到镦坯模上；同时右手用钳子夹住已锻造好的预锻件，放到精锻模上，接着脚踩脚踏开关，设备动作，实现镦坯与精锻两工步同时操作。设备回程，操作工的右手用钳子夹住已锻造好的精锻件，放到输送带上，流至切边工序；在设备回程的同时，机器自动启动喷石墨装置，对预锻及精锻模具冷却与润滑。第二步，操作工的左手用钳子夹住已镦坯好的镦坯件，放到预锻模上，接着脚踩脚踏开关，设备动作，实施预锻工位。在设备回程的同时，机器自动启动喷石墨装置，对预锻及精锻模具冷却与润滑。重复第一步动作。

c.红切边：锻造好的精锻件通过输送带被输送到曲柄压力机的操作台上，此时精锻件的温度达到950℃～1050℃，操作工用钳子夹住精锻件放入切边模具中，脚踩脚踏开关，设备动作，实施切边工位。切边好的产品通过输送带被输送到流转箱中，切下的飞边通过输送带被输送到废料箱中。

本发明的有益效果是，用本发明的爪极使交流发电机感生交流电动势近似于正弦波形，交流发电机的发电功率大，适用于各大汽车发电机；锻造工序分镦粗、预锻及精锻三个工步，设置在一台设备上，采用热模锻压力机生产，镦粗、与精锻两个工步同时操作，预锻工步单独操作，提高了设备的利用率，生产节拍高，降低了设备的吨位，减少了投资；各工步间的流转距离短，利于产品质量的控制；精锻后立即切边，切边与精锻连续生产，形成生产线，减少了产品的搬运，便于实现自动化生产；模具冷却润滑采用自动化装置，减少了操作人员；采用输送带输送，减少了操作人员。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明优选实施例的结构示意图；